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現在的飛機發動機有哪幾種？

: 問提問者：網友 | 2022-02-25

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分類:1、活塞式發動機　組成：由氣缸、活塞、連桿、曲軸、氣門機構、螺旋槳減速器、機匣等部件組成。工作原理：活塞頂部在曲軸旋轉中心最遠的位置叫上死點、最近的位置叫下死點、從上死點到下死點的距離叫活塞沖程。活塞式航空發動機大多是四沖程發動機，即一個氣缸完成一個工作循環，活塞在氣缸內要經過四個沖程，依次是進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程。發動機開始工作時，首先進入“進氣沖程”，氣缸頭上的進氣門打開，排氣門關閉，活塞從上死點向下滑動到下死點為止，氣缸內的容積逐漸增大，氣壓降低——低于外面的大氣壓。于是新鮮的汽油和空氣的混合氣體，通過打開的進氣門被吸入氣缸內。混合氣體中汽油和空氣的比例，一般是 1比 15即燃燒一公斤的汽油需要15公斤的空氣。　進氣沖程完畢后，開始了第二沖程，即“壓縮沖程”。這時曲軸靠慣性作用繼續旋轉，把活塞由下死點向上推動。這時進氣門也同排氣門一樣嚴密關閉。氣缸內容積逐漸減少，混合氣體受到活塞的強烈壓縮。當活塞運動到上死點時，混合氣體被壓縮在上死點和氣缸頭之間的小空間內。這個小空間叫作“燃燒室”。這時混合氣體的壓強加到十個大氣壓。溫度也增加到攝氏400度左右。壓縮是為了更好地利用汽油燃燒時產生的熱量，使限制在燃燒室這個小小空間里的混合氣體的壓強大大提高，以便增加它燃燒后的做功能力。當活塞處于下死點時，氣缸內的容積最大，在上死點時容積最小（后者也是燃燒室的容積）。混合氣體被壓縮的程度，可以用這兩個容積的比值來衡量。這個比值叫“壓縮比”。活塞航空發動機的壓縮比大約是5到8，壓縮比越大，氣體被壓縮得越厲害，發動機產生的功率也就越大。壓縮沖程之后是第三個沖程。在壓縮沖程快結束，活塞接近上死點時，氣缸頭上的火花塞通過高壓電產生了電火花，將混合氣體點燃，燃燒時間很短，大約0.015秒；但是速度很快，大約達到每秒30米。氣體猛烈膨脹，壓強急劇增高，可達60到75個大氣壓，燃燒氣體的溫度到攝氏2000到2500度。燃燒時，局部溫度可能達到三、四千度，燃氣加到活塞上的沖擊力可達15噸。活塞在燃氣的強大壓力作用下，向下死點迅速運動，推動連桿也門下跑，連桿便帶動曲軸轉起來了。　　第四個沖程是“排氣沖程”。工作沖程結束后，由于慣性，曲軸繼續旋轉，使活塞由下死點向上運動。這時進氣門仍舊關閉，而排氣門大開，燃燒后的廢氣便通過排氣門向外排出。當活塞到達上死點時，絕大部分的廢氣已被排出。然后排氣門關閉，進氣門打開，活塞又由上死點下行，開始了新的一次循環。　　從進氣沖程吸入新鮮混合氣體起，到排氣沖程排出廢氣止，汽油的熱能通過燃燒轉化為推動活塞運動的機械能，帶動螺旋槳旋轉而作功，這一總的過程叫做一個“循環”。這是一種周而復始的運動。由于其中包含著熱能到機械能的轉化，所以又叫做“熱循環”。　　活塞航空發動機要完成四沖程工作，除了上述氣缸、活塞、聯桿、曲軸等構件外，還需要一些其他必要的裝置和構件。　　活塞式發動機的和渦輪式發動機最大區別是進氣，活塞式發動機是間歇進氣，渦輪式發動機是連續進氣。　　應用　　主要用于50年代以前的飛機、直升機、飛艇等航空器，用于帶動螺旋槳或旋翼。后來逐漸被功率更大，高速性能更好的渦輪式發動機取代，目前主要用于小型飛機發動機。直升機及超輕型飛機。 2、渦輪式發動機組成：渦輪發動機都具備壓縮機(Compressor)、燃燒室(Cumbustion)、渦輪機(Turbine，也就是渦輪發動機之名的來源)三大部件。部件組成公用：壓縮機通常還分成低壓壓縮機(低壓段)和高壓壓縮機(高壓段)，低壓段有時也兼具進氣風扇增加進氣量的作用，進入的氣流在壓縮機內被壓縮成高密度、高壓、低速的氣流，以增加發動機的效率。氣流進入燃燒室后，由供油噴嘴噴射出燃料，在燃燒室內與氣流混合并燃燒。燃燒后產生的高熱廢氣，接著會推動渦輪機使其旋轉，然后帶著剩余的能量，經由噴嘴或排氣管排出，至于會有多少的能量被用來推動渦輪，則視渦輪發動機的種類與設計而定，渦輪機會和壓縮機一樣分成高壓段與低壓段。工作原理：雖然渦輪發動機可能有許多不同的運作原理，但最簡單的渦輪型式可以只包含一個“轉子”（Rotor），例如一個帶有中心軸的扇葉，將此扇葉放置在流體中（例如空氣或水），流體通過時對扇葉施加的力量會帶動整個轉子開始轉動，進而得以從中心軸輸出軸向的扭力。風車與水車這類的裝置，可以說是人類最早發明的渦輪發動機原型。其分為：　　（1）渦輪螺旋槳發動機　　（2）渦輪風扇發動機　　（3）渦輪噴氣發動機　　（4）渦輪軸發動機3、沖壓噴氣發動機組成：進氣道（又稱擴壓器）、燃燒室、噴管組成工作原理：沖壓空氣發動機與渦輪風扇發動機的一般區別就是沖壓空氣發動機沒有壓縮機（壓氣機），是依靠高速的空氣進行沖壓進氣。一般沖壓空氣發動機需要早0.5馬赫速度下才能啟動。工作原理就是利用迎面空氣進入發動機后減速，從而提高空氣靜壓，再進入燃燒室進行燃燒，溫度提高后經噴膨脹加速，最后經噴管噴出以提供推力。應用：沖壓發動機構造簡單，推力大，特別適用于高速高空飛行。由于不能自行起動和低速性能不好，限制了它在航空器上的應用，僅用在導彈火箭輔助發動機、無人機、大型飛機的輔助備用動力系統和在空中發射的靶彈上。沖壓空氣發動機優點是速度快（最快能達到6馬赫以上），缺點是由于采用沖壓進氣，需要外部能源進行啟動(通常為火箭助推）。典型型號： 1、CFM56-3系列發動機：由法國斯奈克瑪公司和美國通用電氣公司聯合研制，于1979年投入使用，至今已交付15300多臺，占世界100座級以上商業飛機發動機市場的半壁江山。屬于高涵道比，雙轉子發動機，我國開始準備在運十上裝此臺發動機，后來由于各種原因該計劃下馬。主要用于中程客機（波音737-300/400/500 CL系列）　　2、PW4000系列發動機：由普拉特·惠特尼公司生產，1986年7月獲得推力24909daN級(即PW4052、PW4152)適航證，1988年4月獲推力26690daN級(即PW4158)適航證。1987年7月首次交付使用，裝備于B767-200、A310飛機。主要用于大中型客機發動機（波音747、767、空中客車A300、A330等機型）。　　3、渦槳6：1969年中國政府為了提高部隊運輸和作戰能力，要求研制中型運輸機及其動力。南方航空動力機械公司于1969年8月開始為Y-8飛機研制動力裝置渦槳6，1970年9月首次上臺架運轉，1973年4月首次上天試飛。1976年完成設計定型，并裝備部隊使用。主要用于國產運八系列飛機發動機。　　4、太行發動機（渦扇10）由中國航空研究院606所研制，面對中國航空界的嚴峻局面，國家于八十年代中期決定發展新一代大推力渦扇發動機，渦扇10A正隨殲十的預生產型進行邊試飛邊定型試驗，2004年能夠隨殲十正式生產定型，2005年隨機大批量入役。主要用于殲十飛機。: 回答者：網友

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